[0001] Die Erfindung betrifft einen Container, z.B. gemäß ISO-Normen und vorzugsweise einsetzbar
für mobile Arbeitsräume im zivilen und militärischen Einsatz, nach dem Oberbegriff
des Patentanspruch 1.
[0002] Die wachsende Bedeutung mobiler, in Containerbauweise ausgebildeter Systeme (insbesondere
Rettungsstationen, Krankenhäuser, Gefechtsstände) mit anspruchsvoller Ausrüstung zwingt
dazu, das Containerleergewicht zugunsten der Inneneinbauten immer weiter zu senken.
Dies darf aber nicht auf Kosten der Wärmedämmung, der Struktursteifigkeit und einer
gewissen Universalität der Ausrüstung erfolgen.
[0003] Gattungsgemäße Container nach der ISO-Norm weisen beispielsweise einen quaderförmigen
Aufbau auf, z.B. gemäß der DE 37 19 301 C2. Daneben sind Container bekannt geworden,
z.B. EP 0 682 156 B1 oder DE G 92 16 314.9 U1, die neben einem Grundcontainer bewegliche
Strukturelemente (Klappen und/oder Ausschübe) zur Volumenerweiterung aufweisen.
[0004] In der
DE 297 00 436 U1 ist ein großvolumiger Behälter mit einem Wandaufbau aus Innen- und Außenschicht,
jeweils aus Kunststoff bestehend, sowie dazwischenliegendem Schaum, offenbart. Die
Innenschicht besteht aus einem transparenten Kunststoff, der einen senkrecht verlaufenden,
sich über die gesamte Tiefe des Wandaufbaus erstreckenden Sichtstreifen bildet.
[0005] Die
DE 92 00 602 U1 offenbart eine Kunststoff-Auskleidung für Behälter, Wannen o.ä.. Diese wird mittels
Metallprofilen an der auszukleidenden Oberfläche zusammengehalten. Zwischen Auskleidung
und auszukleidender Oberfläche sind Abstandshalter vorhanden.
[0006] Die Stapelbarkeit des Containers ist ein wesentliches Dimensionierungskriterium,
wobei bei erweiterbaren Containern der Grundcontainer den wesentlichen Beitrag zur
Steifigkeit liefert. Der Wandaufbau handelsüblicher Container ist durch metallische
Deckschichten, welche durch metallische Abstandshalter verbunden sind, gekennzeichnet,
wobei der Zwischenraum zwischen den beiden gegenüberliegenden Deckschichten mit Wärmedämmmaterial
ausgefüllt ist (eingelegt oder verklebt), so dass neben einer ausreichenden Steifigkeit
eine gute Wärmedämmung erzielt wird. Eine zusätzliche, die Wand verstärkende Schicht
sowie weitere, auch in Abständen eingelassene metallische Profile, ermöglichen die
Befestigung auch schwerer Ausrüstungsgegenstände am Boden und an den senkrechten Wänden
des Containerinnenraums.
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der genannten mechanischen
und thermischen Containereigenschaften das Eigengewicht zu reduzieren.
[0008] Diese Aufgabe wird mit dem Container gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen
der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
[0009] Erfindungsgemäß sind die beiden Deckschichten einer Containerwandung sowie die rippenförmigen
Abstandshalter aus Kunststoffmaterial ausgebildet, wobei die Abstandshalter ein Metallprofil
aufnehmen.
[0010] Die rippenförmigen Abstandshalter sind an ihren Enden fest mit den beiden Deckschichten
verbunden und dienen insbesondere zur Versteifung der Struktur. Es ergibt sich ein
Wandaufbau aus einer Mehrzahl unmittelbar aneinandergrenzender Kammern, deren Begrenzungsflächen
durch die Abstandshalter sowie die Deckschichten gebildet werden. Die Kammern werden
mit Dämmmaterial ausgefüllt.
[0011] Die rippenförmigen Abstandshalter sind vorteilhaft zur Containeraußenseite hin in
Form eines einfachen Stegs (einarmiger Querschnitt) aufgebaut, der zur Containerinnenseite
hin in einen zweiarmigen Querschnitt des Abstandshalters übergeht. Zwischen den beiden
Armen ist das oben erwähnte Metallprofil, bevorzugt formschlüssig, angeordnet.
[0012] In einer bevorzugten Ausführung weist der rippenförmige Abstandshalter zur Containeraußenseite
hin einen T-förmigen Querschnitt auf, der zur Containerinnenseite hin in einen U-förmigen
Querschnitt übergeht.
[0013] Durch die beschriebene Querschnittsform der Abstandshalter ergeben sich relativ lange
Wärmeübertragungswege zwischen innerer und äußerer Deckschicht, so dass die Wärmedämmung
insgesamt verbessert wird.
[0014] Die in den Abstandshaltern angeordneten Metallprofile dienen insbesondere zur Lasteinleitung
für die an der Containerinnenwand zu befestigendende Ausrüstung, z.B. Einbauschränke,
Instrumente, etc.).
[0015] Die beiden Deckschichten und/oder die rippenförmigen Abstandshalter können in einer
vorteilhaften Ausführung aus einem faserverstärktem Kunststoffmaterial bestehen.
[0016] Das erfindungsgemäße Konstruktionsprinzip eignet sich insbesondere für solche Strukturelemente
des Containers, die keinen extremen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind. Es eignet
sich deshalb insbesondere für Ausschübe oder Klappen erweiterbarer Container, aber
auch für Innenwände oder Bodenwände nicht erweiterbarer Container.
[0017] Bei einem spezifischen Gewicht der Kunststoffe zwischen 1 und 1,5 kg/dm
3 (13 bis 20% des spezifischen Gewichts von Stahl, 37 bis 55% von Aluminium) lassen
sich insbesondere mittels Beimengung von Glas-, Karbon- oder Kevlarfasern hervorragende
Festigkeitseigenschaften erzielen. Die Wärmeleitung von Kunststoffen liegt bei ca.
1% von der von Stahl und Edelstahl. Selbst wenn die Materialstärken von Rippen und
Profilen, in Wärmeflussrichtung liegend, größer als im Falle von Stahl gewählt werden
müssen, bleibt ein deutlicher Vorteil mit der Folge der Reduzierung des negativen
Einflusses von Wärmebrücken.
[0018] In einer weiteren vorteilhaften Ausführung ist zwischen den beiden Deckschichten
zum Zwecke der Strukturversteifung eine zusätzliche Zwischenschicht, ebenfalls aus
Kunststoffmaterial, vorhanden.
[0019] Die zwischen benachbarten Abstandshaltern sowie den beiden Deckschichten gebildeten
kammerförmigen Zwischenräume können vorteilhaft mit Vakuumdämmmaterial, vorzugsweise
in Plattenform, ausgefüllt sein, das eine extrem geringe Wärmeleitung aufweist. Die
Anwendung der an sich bekannten Vakuumisolationstechnik führt zu einer Verringerung
von Gewicht und Volumen des Dämmmaterials, einer Verringerung der Wandstärke sowie
einer Erhöhung des Nutzvolumens bei vorgegebener Wärmedurchgangszahl. Ein körniger
oder fasriger Füllstoff, erforderlichenfalls zusammen mit Gettermaterial und IR-Trübungsmittel,
wird von einer mehrschichtigen Verbundfolie (Metallfolie und z.B. Polyethylen- oder
Polyesterfolie) permeationsdicht umschlossen. Mit einem Systemdruck von unter 5 mbar,
der dichten Verschweißung der Folien und einer vernachlässigbaren Permeationsrate
wird bei einer Wärmeleitzahl zwischen 0,0035 W/(mK) und 0,0045 W/(mK) eine Lebensdauer
von mehr als 15 Jahren erreicht. Die Größe der Vakuumdämmplatten, im Bereich von 10
bis 30 mm Dicke, kann den geometrischen Anforderungen angepasst werden. Dagegen liegen
die Wärmeleitzahlen konventionellen Dämmmaterials, z.B. Polyurethanschaum oder Stein-
/Glaswolle, um 0,035 bis 0,045 W/(mK).
[0020] Die Wandherstellung durch Verkleben extrudierter Abstandshalter und ggf. der Zwischenschicht
und das Einlegen und/oder Verkleben des Dämmmaterials ist das einfachste Fertigungsverfahren.
Für eine Serienfertigung sind weiterentwickelte, automatisierbare Fertigungsabläufe
möglich. Im Falle von EMV-Anforderungen (EMV elektromagnetische Verträglichkeit) können
auch geeignete Gitter als Teil des Wandaufbaus vorgesehen werden.
[0021] Die Stoßverbindung zweier erfindungsgemäßer Platten kann mittels Kleben, Nieten oder
Schrauben erfolgen, zweckmäßigerweise verstärkt durch Eckprofile außen und/oder innen
aus Metall oder Kunststoff.
[0022] Neben der Anwendung der erfindungsgemäßen Leichtbaukonstruktion, die in unterschiedlichsten
Wandstärken hergestellt werden kann, als Wand von beweglichen Strukturelementen bei
erweiterbaren Containern, für Wände gering belasteter, nicht erweiterbarer Container
sowie Innenwände/Raumteiler aller Art, eignet sich diese in kleinen Abmessungen auch
als Bodenplatte zur Verlegung in Zelten. Denn im Falle von Krankenstationen sind hier
eine sichere Begehbarkeit, Wärmedämmung und einfache Reinigung gefordert, Eigenschaften,
die eine am Boden verlegte Zeltplane nicht aufweist.
[0023] Der erfindungsgemäße Aufbau eine Containerwand führt zu einer Reduzierung des Gewichts,
ohne das die Variabilität des Containers hinsichtlich des Innenausbaus (insbesondere
Befestigung von Ausrüstungsgegenständen) eingeschränkt wird.
[0024] Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf Zeichnungen konkrete Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Leichtbauwand eines Containers quer zu den
rippenförmigen Abstandshaltern aus Kunststoff und quer zu den eingelegten Metallprofilen;
- Fig. 2
- einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Leichtbauwand eines Containers mit abschnittsweise
aufgeklebter Deckschicht,
- Fig. 3
- einen gleichen Schnitt wie in Fig. 1 und 2, jedoch mit einem als C-Schiene ausgebildeten
Metallprofil,
- Fig. 4
- den rechtwinkligen Verbund zweier erfindungsgemäßer Leichtbauwände an einem Container
mit Verstärkungswinkeln innen und außen.
[0025] Vorbemerkung: In den Fig. 1 bis 3 ist jeweils die obere Seite der Containerwand in
das Innere des Containers gerichtet, während die untere Seite der Containerwand nach
außen, in die Containerumgebung, gerichtet ist.
[0026] Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Leichtbauwand S eines Containers.
Man erkennt die beiden Deckschichten 1,2 aus Kunststoff sowie einen rippenförmigen
Abstandshalter 3, ebenfalls aus Kunststoff, zwischen den beiden Deckschichten 1,2.
Der Abstandhalter 3 (im folgenden auch als Stegprofil bezeichnet), der an seinen Enden
fest mit den Deckschichten 1,2 verbunden ist, dient insbesondere zur Versteifung der
Struktur. Der Abstandshalter weist in seinem unteren Teil einen T-förmigen Querschnitt
auf, und läuft nach oben zweiarmig, in Form eines U aus. Es ergibt sich für die Leichtbauwand
S insgesamt eine kammerartige Struktur aus aneinander angrenzenden Einzelkammern,
wobei die Kammern mit Dämmmaterial ausgefüllt sind.
[0027] In dem oberen, U-förmigen Teil, des Abstandhalters 3 ist ein Metallprofil 6, welches
parallel zu den Deckschichten 1,2 verläuft, eingebracht. Da es von Deckschicht 1 und
Abstandshalter 3 formschlüssig umschlossen wird, kann es eingelegt werden, ohne dass
eine zusätzliche Befestigung, z.B. durch Kleben notwendig ist. Der von dem Metallprofil
6 eingeschlossene Raum 7 wird zweckmäßigerweise ebenfalls mit Dämmmaterial ausgefüllt.
Das Metallprofil dient insbesondere zur Lasteinleitung der an der Containerwand zu
befestigenden Ausrüstung.
[0028] In der gezeigten Ausführung liegt das Dämmmaterial in zwei Schichten 4,5 vor. Dabei
handelt es sich bei der außenliegenden Dämmschicht 5 vorteilhaft um ein Vakuumdämmmaterial.
Bei der oberen, zum Containerinnern hin liegenden Dämmschicht 4 kann es sich ebenfalls
um ein Vakuumdämmmaterial handeln. Möglich ist aber auch der Einsatz eines anderen,
herkömmlichen Dämmmmaterials, wie z.B. Mineral- oder Steinwolle.
[0029] Die Dicke der inneren 1 und äußeren Deckschicht 2, sowie Materialstärke, horizontaler
Abstand und Höhe (Stärke der Wand) des Stegprofils 3 legt die Wandsteifigkeit fest.
Die Qualität der Wärmedämmung ergibt sich aus der Wahl des/der Dämmmaterialien 4,
5 und deren Stärke. Die Abmessungen des eingelegten Metallprofils 6 ergeben sich aus
den Lastanforderungen, Wandsteifigkeit insgesamt und Aufnahme von Ausrüstungsgegenständen
an den Wänden und am Boden.
[0030] Die Konstruktionsvariante gemäß Fig. 2 weist gegenüber der Ausführung nach Fig. 1
eine zusätzliche, im Wandinnern liegende Verstärkungsschicht 10, ebenfalls aus Kunststoff,
auf. Das eingelegte Metallprofil 11 tritt aus der Schicht 1 hervor, und zwar derart,
dass es einen Teil der in das Containerinnere gerichteten glatten Oberfläche der Wand
S bildet. Die Schicht 1 besteht somit aus mehreren Abschnitten, die einzeln zwischen
den Metallprofilen 6 aufgeklebt sind.
[0031] Fig. 3 zeigt eine Variante des Metallprofils in Form einer sog. C-Schiene 12, die
in Richtung auf das Containerinnere hin offen ist. Somit können mittels geeigneter
Befestigungsmittel und ohne Bohrarbeit Lasten befestigt werden.
[0032] Der geklebte Stoß 14 (Fig. 4) zweier im rechten Winkel zueinander stehender Wände
15, 16 mit erfindungsgemäßem Aufbau wird durch das innen liegende L-Profil 17 und
das äußere L-Profil 18 verstärkt. Eine Raumecke, also der Stoß von drei Wänden, wird
entweder durch Formstücke (Kofferecke) oder durch je drei angeschrägte L-Profile vollständig
abgedeckt.
1. Container mit oder ohne bewegliche Strukturelemente zur Volumenerweiterung und vorzugsweise
einsetzbar für mobile Arbeitsräume im zivilen und militärischen Einsatz, wobei mindestens
ein flächenhaftes Strukturelement (S) des Containers, z.B. Innen-, Außen-, Boden-
oder Deckenwandung, aus Deckschichten (1,2) und dazwischenliegendem Dämmmaterial (4,5)
sowie rippenförmigen Abstandhaltern (3) zwischen den beiden Deckschichten (1,2) gebildet
ist, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Deckschichten (1,2) sowie die rippenförmigen Abstandshalter (3) aus Kunststoffmaterial
bestehen und dass die rippenförmigen Abstandshalter (3) ein Metallprofil (6) aufnehmen.
2. Container nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rippenförmigen Abstandshalter (3) zur Containeraußenseite hin in Form eines Stegs
ausgebildet sind, der zur Containerinnenseite hin in einen zweiarmigen Querschnitt
des Abstandshalters (3) übergeht, wobei die Abstandshalter (3) zwischen den beiden
Armen das Metallprofil (6) aufnehmen.
3. Container nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die rippenförmigen Abstandshalter (3) zur Containeraußenseite hin einen T-förmigen
Querschnitt aufweisen, der zur Containerinnenseite hin in einen U-förmigen Querschnitt
übergeht, wobei die Abstandhalter (3) in ihrem U-förmigen Abschnitt das Metallprofil
(6) aufnehmen.
4. Container nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämmmaterial zweilagig ausgebildet ist, wobei mindestens eine Lage aus Vakuumdämmmaterial
(5) besteht.
5. Container nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallprofil die Form einer C-Schiene (12 ) aufweist, wobei die C-Schiene (12)
sich zur Außenoberfläche des Strukturelements (S) hin öffnet.
6. Container nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche des Metallprofils (11) bündig mit einer der beiden Deckschichten (1,2)
abschließt, und diese Fläche zusammen mit dieser Deckschicht einen Teil der Oberfläche
des Strukturelements bildet.
7. Container nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Deckschichten (1,2) eine zusätzliche Zwischenschicht (10) aus
Kunststoff vorhanden ist.
9. Container nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffe Beimengungen von Glas-, Karbon- oder Kevlarfasern enthalten.
10. Verwendung eines Strukturelements nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Bodenplatte
für ein Zelt.